一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置制造方法
【專利摘要】低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置由支架、軸承、滾筒、磁鋼、線圈、軸、制動系統、電纜構成。電機內置于滾筒，旋轉滾筒通過軸承和軸相連，外轉子電機的線圈放置在鐵心內，滾筒軸為空心，電纜由滾筒軸中引出與控制柜相連，多套繞組使用時，電纜也使用多套分別獨立引到控制柜，滾筒兩側布有剎車系統，可在需要時進行制動。低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置，電機可在低速下輸出大扭矩。所述絞車裝置的滾筒就是電機外殼，電機內置于滾筒。滾筒兩側布置剎車系統，可以進行制動剎車。本實用新型的有益效果是：外轉子低速永磁同步電機和絞車一體化設計，直接驅動滾筒，省去了減速機構，減小體積，減輕重量，提高效率。
【專利說明】—種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置。
【背景技術】
[0002]絞車是整個鉆機或者修井機的核心部件之一，其主要作用是起下鉆具，下套管，鉆進過程中控制鉆壓，并充當轉盤的變速機構或中間傳動機構以及整體起放井架等。
[0003]傳統的絞車由交流或直流電機驅動齒輪箱，再由齒輪箱驅動滾筒軸，從結構形式上，電機、滾筒、齒輪箱是順序排列，所以總的體積非常的大，重量很重，而且傳動效率低，可靠性也比較差。

【發明內容】

[0004]為了簡化絞車的結構，提高絞車的效率，從而設計了一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置。這種直驅絞車具有重量輕、體積小、高效節能、可靠性高等特點。
[0005]本實用新型為解決提出的問題所采用的技術方案是:本絞車裝置由支架、軸承、滾筒、磁鋼、線圈、軸、制動系統、電纜構成，其主要特征是:低速永磁同步電機安裝于絞車兩端的支架上，電機采用永磁的形式，滾筒就是永磁同步電機的外殼，滾筒的內壁粘貼有磁鋼(稀土永磁材料)為電機提供勵磁，線圈及轉軸內置于滾筒內，旋轉滾筒通過軸承和軸相連，永磁同步電機的線圈嵌在鐵心上，絞車軸是空心的，電機的電纜由絞車軸中引出與控制柜相連，多套繞組使用時，電纜也使用多套電纜分別獨立引到控制柜里，滾筒兩側布置有剎車系統，可在需要時進行制動剎車。
[0006]所述一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置采用外轉子電機直接驅動滾筒，電機是正弦波控制，弱磁性能好，具有寬廣的調速范圍，能夠適應絞車的要求。
[0007]所述絞車裝置的電機具有一套或多套繞組，并且每套繞組的三相線均獨立接出到控制柜，在多套繞組的情況下，如果有一套繞組出現故障，絞車仍然可以依靠其他的繞組進行工作，不會徹底損壞，這使得絞車的安全性大大提高。
[0008]所述絞車裝置的滾筒就是外轉子電機的外殼，電機內置于滾筒內，結構極為緊湊。
[0009]所述絞車裝置的永磁同步電機采用永磁的形式，可運行在很低的速度下，輸出很高的扭矩。
[0010]所述絞車裝置的滾筒軸是空心的，電機的電纜從滾筒軸里穿出來。
[0011]所述絞車裝置的滾筒兩側布置剎車系統，可以進行制動剎車。
[0012]本實用新型的有益效果是:低速永磁同步電機和絞車一體化設計，直接驅動滾筒，省去了減速機構，縮小了整個絞車的體積，減輕了重量，提高了效率，增加了可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置的結構示意圖，本圖表示的電機是單套繞組。[0014]圖2是本實用新型一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置的結構示意圖，本圖表示的電機是多套繞組。
[0015]在圖中，1.滾筒，2.磁鋼，3.線圈，4.軸承，5.支架，6.電纜，7.剎車系統。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖進一步闡明本實用新型的結構與實施方式:
[0017]低速永磁同步外轉子電機安裝于絞車兩端的支架(5)上，電機采用永磁體的形式，絞車的滾筒(I)是永磁電機的外殼，滾筒(I)的內壁粘貼有磁鋼(2)(稀土永磁材料)為電機提供勵磁，電機內置于滾筒(I)內，旋轉滾筒(I)通過軸承(4)和軸相連，電機的線圈(3)放置在滾筒(I)軸上的鐵心內，滾筒(I)軸是空心的，電機的電纜(6)由滾筒(I)軸中引出與控制柜相連，多套繞組使用時，電纜(6)也使用多套電纜(6)分別獨立引到控制柜里，滾筒兩側布置有剎車系統(7 )，可在需要時進行制動剎車。
[0018]直接驅動的絞車裝置在使用時，鋼絲繩等柔性繩一端固定于滾筒(I)上，另一端與被提升物體相連，啟動低速永磁同步電機，則電機直接驅動滾筒(I)轉動，鋼絲繩伴隨著滾筒(I)的轉動在滾筒(I)上纏繞或者從滾筒(I)上釋放，以實現提升/下放重物或者起下鉆的目的。
【權利要求】
1.一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置由支架、軸承、滾筒、磁鋼、線圈、轉軸、制動系統、電纜構成，其主要特征是:低速永磁同步電機安裝于絞車兩端的支架上，電機采用永磁的形式，滾筒就是永磁同步電機的外殼，滾筒的內壁粘貼有稀土永磁體為電機提供勵磁，線圈及轉軸內置于滾筒內，旋轉滾筒通過軸承和軸相連，永磁同步電機的線圈嵌在鐵心上，絞車軸是空心的，電機的電纜由絞車軸中引出與控制柜相連，多套繞組使用時，電纜也使用多套電纜分別獨立引到控制柜里，滾筒兩側布置有剎車系統，可在需要時進行制動剎車。
2.根據權利要求1所述的一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置，其特征在于永磁同步電機是外轉子形式，電機和滾筒之間沒有任何減速機構。
3.根據權利要求1所述的一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置，其特征在于永磁同步電機采用正弦波控制。
4.根據權利要求1所述的一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置，其特征在于絞車電機具有一套或多套繞組，當采用多套繞組時，每套繞組的三相線均獨立接出到控制柜。
5.根據權利要求1所述的一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置，其特征在于絞車的滾筒就是外轉子低速永磁同步電機的外殼，電機內置于滾筒內。
6.根據權利要求1所述的一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置，其特征在于外轉子電機采用永磁的形式，因此它可運行在很低的速度下，輸出很高的扭矩。
7.根據權利要求1所述的一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置，其特征在于所述滾筒軸是空心的，電機的電纜從滾筒軸里穿出來。
8.根據權利要求1所述的一種低速永磁同步電機直接驅動的絞車裝置，其特征在于滾筒兩側布置剎車系統，可以進行制動剎車。
【文檔編號】B66D1/00GK203486813SQ201320512666
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年8月22日 優先權日:2013年8月22日
【發明者】吳曉東 申請人:武漢市江漢石油機械有限公司